Школа экспертов C 2018 года раздел не обновляется.
Вернуться на основную страницу «Школы экспертов»

Ниже представлены ученические решения экзаменационных заданий. Оцените каждое из них в соответствии с критериями проверки заданий ЕГЭ. После нажатия кнопки «Проверить» вы узнаете правильный балл за каждое из решений. В конце будут подведены итоги.

Задание 3080
Задание 4151
Задание 4791
Задание 4792
Задание 8557


Задание № 3080

Элек­трон вле­та­ет в плос­кий кон­ден­са­тор со ско­ро­стью \vec v _0 левая круг­лая скоб­ка v _0\ll c пра­вая круг­лая скоб­ка па­рал­лель­но пла­сти­нам (см. рис.), рас­сто­я­ние между ко­то­ры­ми d.

 

 

На какой угол от­кло­нит­ся при вы­ле­те из кон­ден­са­то­ра век­тор ско­ро­сти элек­тро­на от пер­во­на­чаль­но­го на­прав­ле­ния, если кон­ден­са­тор за­ря­жен до раз­но­сти по­тен­ци­а­лов \Delta \varphi? Длина пла­стин L левая круг­лая скоб­ка L\gg d пра­вая круг­лая скоб­ка . Дей­стви­ем на элек­трон силы тя­же­сти пре­не­бречь.


Решение

Ри­су­нок не обя­за­те­лен.

На­пря­жен­ность поля, со­здан­но­го между пла­сти­на­ми кон­ден­са­то­ра, на­прав­ле­на от по­ло­жи­тель­ной пла­сти­ны к от­ри­ца­тель­ной. Дан­ное элек­три­че­ское поле можно счи­тать од­но­род­ным. Оно дей­ству­ет на элек­трон с силой, рав­ной по мо­ду­лю F=eE и на­прав­лен­ной про­тив линий на­пря­жен­но­сти, так как элек­трон имеет от­ри­ца­тель­ный заряд. Под дей­стви­ем этой силы элек­трон при­об­ре­та­ет уско­ре­ние, ко­то­рое по вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на равно  \veca = дробь: чис­ли­тель: \vecF , зна­ме­на­тель: m конец дроби и на­прав­ле­но так же, как дей­ству­ю­щая сила.

Про­ек­ции век­то­ра уско­ре­ния на ко­ор­ди­нат­ные оси равны a_x=0, a_y=a. Таким об­ра­зом, дви­же­ние элек­тро­на по оси Ох яв­ля­ет­ся рав­но­мер­ным, а по оси Оу – рав­но­уско­рен­ным без на­чаль­ной ско­ро­сти, по­сколь­ку  v _0y=0, тра­ек­то­ри­ей яв­ля­ет­ся па­ра­бо­ла.

Тогда за­ви­си­мость ко­ор­ди­нат элек­тро­на от вре­ме­ни имеет вид:  си­сте­ма вы­ра­же­ний x= v _0t, y= дробь: чис­ли­тель: at в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . конец си­сте­мы

Урав­не­ния для про­ек­ции ско­ро­сти:  v _x= v _0;  v _y=at. При этом ско­рость при вы­ле­те на­прав­ле­на по ка­са­тель­ной к тра­ек­то­рии.

В мо­мент вы­ле­та из кон­ден­са­то­ра x=L= v _0t, по­это­му t= дробь: чис­ли­тель: L, зна­ме­на­тель: v _0 конец дроби .

Тан­генс угла между век­то­ром ско­ро­сти и го­ри­зон­та­лью  тан­генс альфа = дробь: чис­ли­тель: v _y, зна­ме­на­тель: v _x конец дроби .

Раз­ность по­тен­ци­а­лов между пла­сти­на­ми \Delta \varphi =Ed.

Объ­еди­няя фор­му­лы, по­лу­ча­ем \rm tg альфа = дробь: чис­ли­тель: e\Delta\varphi L, зна­ме­на­тель: md v _0 в квад­ра­те конец дроби .

Сле­до­ва­тель­но, элек­трон вы­ле­та­ет под углом к го­ри­зон­та­ли  альфа = \rm arctg левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: e\Delta \varphi L, зна­ме­на­тель: md v _0 в квад­ра­те конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ:  альфа = \rm arctg левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: e\Delta \varphi L, зна­ме­на­тель: md v _0 в квад­ра­те конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .



Кри­те­рии оцен­ки вы­пол­не­ния за­да­ния

Баллы

При­ве­де­но пол­ное пра­виль­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

1)  верно за­пи­са­ны фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

2)  про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту, и пред­став­лен ответ (вклю­чая еди­ни­цы из­ме­ре­ния). При этом до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» (с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми).

3

Пред­став­лен­ное ре­ше­ние со­дер­жит п. 1 пол­но­го ре­ше­ния, но и имеет один из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­на ошиб­ка.

 

ИЛИ

Не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и вы­чис­ле­ния ло­ги­че­ски верны, не со­дер­жат оши­бок, но не за­кон­че­ны.

 

ИЛИ

Не пред­став­ле­ны пре­об­ра­зо­ва­ния, при­во­дя­щие к от­ве­ту, но за­пи­сан пра­виль­ный чис­ло­вой ответ или ответ в общем виде.

 

ИЛИ

Ре­ше­ние со­дер­жит ошиб­ку в не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях и не до­ве­де­но до чис­ло­во­го от­ве­та.

2

Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи, и от­ве­та.

 

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

 

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1

Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.

0



При­мер 4.

 

Оцените это решение в баллах:



Задание № 4151

По П-⁠об­раз­но­му про­вод­ни­ку acdb по­сто­ян­но­го се­че­ния сколь­зит со ско­ро­стью \vecu мед­ная пе­ре­мыч­ка ab дли­ной l из того же ма­те­ри­а­ла и та­ко­го же се­че­ния.

Про­вод­ни­ки, об­ра­зу­ю­щие кон­тур, по­ме­ще­ны в по­сто­ян­ное од­но­род­ное маг­нит­ное поле, век­тор ин­дук­ции ко­то­ро­го на­прав­лен пер­пен­ди­ку­ляр­но плос­ко­сти про­вод­ни­ков (см. рис.). Ка­ко­ва ин­дук­ция маг­нит­но­го поля B, если в тот мо­мент, когда ab=ac, раз­ность по­тен­ци­а­лов между точ­ка­ми a и b равна U? Со­про­тив­ле­ние между про­вод­ни­ка­ми в точ­ках кон­так­та пре­не­бре­жи­мо мало, а со­про­тив­ле­ние про­во­дов ве­ли­ко.


Решение

При дви­же­нии пе­ре­мыч­ки в маг­нит­ном поле в ней воз­ни­ка­ет ЭДС:

\mathcalE_i =Blu синус альфа , где  синус альфа =1.

Закон Ома для за­мкну­той цепи abcd:

I= дробь: чис­ли­тель: \mathcalE , зна­ме­на­тель: R_общ конец дроби .

Общее со­про­тив­ле­ние кон­ту­ра R_общ=4R, где R  — со­про­тив­ле­ние пе­ре­мыч­ки ab, равна по усло­вию со­про­тив­ле­нию про­вод­ни­ка ac.

Сле­до­ва­тель­но, на­пря­же­ние в дан­ной пе­ре­мыч­ке U=\mathcalE минус I умно­жить на R= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби \mathcalE = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби Bul .

От­ку­да на­хо­дим маг­нит­ную ин­дук­цию поля B= дробь: чис­ли­тель: 4U, зна­ме­на­тель: 3lu конец дроби .

Ответ: B= дробь: чис­ли­тель: 4U, зна­ме­на­тель: 3lu конец дроби .





При­мер 1.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 2.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 3.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 4.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 5.

Оцените это решение в баллах:

Оцените это решение в баллах:



Задание № 4791

В элек­три­че­ской схеме, по­ка­зан­ной на ри­сун­ке, ключ К за­мкнут. ЭДС ба­та­рей­ки  \mathcalE = 12В, ем­кость кон­ден­са­то­ра C = 0,2мкФ. После раз­мы­ка­ния ключа К в ре­зуль­та­те раз­ря­да кон­ден­са­то­ра на ре­зи­сто­ре вы­де­ля­ет­ся ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q =10мкДж. Най­ди­те от­но­ше­ние внут­рен­не­го со­про­тив­ле­ния ба­та­рей­ки к со­про­тив­ле­нию ре­зи­сто­ра  дробь: чис­ли­тель: r, зна­ме­на­тель: R конец дроби .


Решение

Когда ключ за­мкнут, кон­ден­са­тор за­ря­жен, а через ре­зи­стор течет ток, ко­то­рый можно найти, при­ме­нив закон Ома для пол­ной цепи:

I= дробь: чис­ли­тель: \mathcalE , зна­ме­на­тель: R плюс r конец дроби .

По­сколь­ку ре­зи­стор и кон­ден­са­тор под­клю­че­ны па­рал­лель­но, на­пря­же­ния на них сов­па­да­ют и равны:

U = IR = дробь: чис­ли­тель: R \mathcalE , зна­ме­на­тель: R плюс r конец дроби .

После раз­мы­ка­ния ключа, кон­ден­са­тор раз­ря­жа­ет­ся через со­про­тив­ле­ние, и вся на­коп­лен­ная в нем энер­гия элек­три­че­ско­го поля пе­ре­хо­дит в тепло. Вы­де­лив­ше­е­ся ко­ли­че­ство теп­ло­ты равно:

Q= дробь: чис­ли­тель: CU в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: C, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: \mathcalE , зна­ме­на­тель: 1 плюс r/R конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те .

От­сю­да для ис­ко­мо­го от­но­ше­ния внут­рен­не­го со­про­тив­ле­ния ба­та­рей­ки к со­про­тив­ле­нию ре­зи­сто­ра  дробь: чис­ли­тель: r, зна­ме­на­тель: R конец дроби имеем:

 дробь: чис­ли­тель: r, зна­ме­на­тель: R конец дроби = \mathcalE ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: C, зна­ме­на­тель: 2Q конец дроби конец ар­гу­мен­та минус 1 = 12В умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 0, конец ар­гу­мен­та 2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка Ф, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж конец дроби минус 1 = 0,2.

Ответ: 0,2.





При­мер 1.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 2.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 3.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 4.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 5.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 6.

 

Оцените это решение в баллах:



Задание № 4792

Усло­вим­ся счи­тать изоб­ра­же­ние на плен­ке фо­то­ап­па­ра­та рез­ким, если вме­сто иде­аль­но­го изоб­ра­же­ния в виде точки на плен­ке по­лу­ча­ет­ся изоб­ра­же­ние пятна диа­мет­ром не более 0,05 мм. По­это­му если объ­ек­тив на­хо­дит­ся на фо­кус­ном рас­сто­я­нии от плен­ки, то рез­ки­ми счи­та­ют­ся не толь­ко бес­ко­неч­но уда­лен­ные пред­ме­ты, но и все пред­ме­ты, на­хо­дя­щи­е­ся даль­ше не­ко­то­ро­го рас­сто­я­ния d. Най­ди­те фо­кус­ное рас­сто­я­ние объ­ек­ти­ва, если при «от­но­си­тель­ном от­вер­стии»  альфа = 4 рез­ки­ми ока­за­лись все пред­ме­ты далее 12,5 м. («От­но­си­тель­ное от­вер­стие»  — это от­но­ше­ние фо­кус­но­го рас­сто­я­ния к диа­мет­ру вход­но­го от­вер­стия объ­ек­ти­ва.) Сде­лай­те ри­су­нок, по­яс­ня­ю­щий об­ра­зо­ва­ние пятна.


Решение

Из ри­сун­ка видно, что раз­мер пятна опре­де­ля­ет­ся раз­ме­ром вход­но­го от­вер­стия.

Обо­зна­чим ра­ди­ус вход­но­го от­вер­стия объ­ек­ти­ва через R, фо­кус­ное рас­сто­я­ние через F, ра­ди­ус до­пу­сти­мо­го пятна через h, рас­сто­я­ние от плен­ки до точки, где пе­ре­се­ка­ют­ся лучи, через x. Со­глас­но фор­му­ле тон­кой линзы,

 дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: d конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: F плюс x конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: F конец дроби

Из усло­вия по­до­бия тре­уголь­ни­ков, имеем

 дробь: чис­ли­тель: R, зна­ме­на­тель: F плюс x конец дроби = дробь: чис­ли­тель: h, зна­ме­на­тель: x конец дроби

Кроме того, по усло­вию

 дробь: чис­ли­тель: F, зна­ме­на­тель: 2R конец дроби = альфа = 4

Решая си­сте­му из этих урав­не­ний для фoкус­но­го рас­сто­я­ния имеем

F= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 8hd конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 8 умно­жить на 0,025мм умно­жить на 12500мм конец ар­гу­мен­та =50 мм

 

Ответ: 50 мм





При­мер 1.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 2.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 3.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 4.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 5.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 6.

Оцените это решение в баллах:



Задание № 8557

Вольт-⁠ам­пер­ная ха­рак­те­ри­сти­ка лампы на­ка­ли­ва­ния изоб­ра­же­на на ри­сун­ке. При на­пря­же­нии ис­точ­ни­ка 12 В тем­пе­ра­ту­ра нити лампы равна 3100 К. Со­про­тив­ле­ние нити прямо про­пор­ци­о­наль­но ее тем­пе­ра­ту­ре. Ка­ко­ва тем­пе­ра­ту­ра нити на­ка­ла при на­пря­же­нии ис­точ­ни­ка 6 В?


Решение

1.  При на­пря­же­нии ис­точ­ни­ка U1  =  12 В сила тока через лампу опре­де­ля­ет­ся из гра­фи­ка: I1  =  2 А.

2.  Со­про­тив­ле­ние нити на­ка­ла при этом опре­де­ля­ет­ся за­ко­ном Ома: R_1= дробь: чис­ли­тель: U_1, зна­ме­на­тель: I_1 конец дроби =6 Ом.

3.  При на­пря­же­нии U2  =  6 В сила тока равна I2  =  1,4 А (см. вольт-⁠ам­пер­ную ха­рак­те­ри­сти­ку).

4.  Со­про­тив­ле­ние нити на­ка­ла при этом на­пря­же­нии R_2= дробь: чис­ли­тель: U_2, зна­ме­на­тель: I_2 конец дроби \approx4,3 Ом.

5.  По­сколь­ку со­про­тив­ле­ние нити про­пор­ци­о­наль­но тем­пе­ра­ту­ре R= бета T, то  дробь: чис­ли­тель: T_2, зна­ме­на­тель: T_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: R_2, зна­ме­на­тель: R_1 конец дроби и

T_2=T_1 дробь: чис­ли­тель: R_2, зна­ме­на­тель: R_1 конец дроби =T_1 дробь: чис­ли­тель: U_2I_1, зна­ме­на­тель: I_2U_1 конец дроби =3100 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 6 умно­жить на 2, зна­ме­на­тель: 1,4 умно­жить на 12 конец дроби \approx2214 К.

 

Ответ: 2214 K.





При­мер 5.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 6.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 7.

Оцените это решение в баллах:

При­мер 8.

Оцените это решение в баллах:



Наверх
Вернуться на основную страницу «Школы экспертов»